揭开光伏电站核心参数PR值的神秘面纱
前言:PR值作为光伏电站的核心参数之一,受到相关从业人员的广泛重视。为什么每每提到对光伏电站的质量评估提到最多的指标就是他?他到底是如何体现电站的工作效能?又在反映电站的故障状态时扮演了怎样的角色?今天就带领大家揭开PR值的神秘面纱,来看看如何通过这一个小小的值,摸清光伏电站的方方面面运行情况。
PR值是什么?
PR值,全称为光伏系统效率(Performance Ratio),是一个光伏系统评价质量的关键指标,是电站实际输出功率与理论输出功率的比值,反映整个电站扣除所有损耗后(包括辐照损失、线损、器件损耗、灰尘损耗、热损耗等)实际输入到电网电能的一个比例关系。作为一个被广泛使用的参数,其标准化计算公式普遍按照IEC61724的规定进行。
PR=Yf/Yr
=(Eout/P0)/(Hi/Gi,ref)
其中:
Yf:以额定功率在特定时段的发电小时数(h);
Yr:光伏方阵方面特定时段的峰值日照时数(h),即折算成峰值日照条件下的日照时数;
Eout:光伏系统特定时段内的发电量(kWh);
P0:STC条件下的光伏系统的额定功率(单位:Kw);
Hi:光伏方阵面上特定时段内接收到的辐射量(kWh/㎡);
Gi,ref:定义P0的参考光强(1kW/㎡);
标准化的公式中没有将组件的额定功率等列在其中,这也进一步体现了PR值这一指标所反映的是系统效率,而不是作为电站能量转化能力的指标。但PR值的大小与电站内各种影响到组件发电能力的元素都是息息相关的,如组件、汇流箱、逆变器、配电柜、并网电表等设备因素,电站的能量转化效率可以用PR值和组件标称效率的乘积来计算。
PR公式可以转化为以下形式:
PR=Eout/(P0* Hi/Gi,ref)
P0* Hi/Gi,ref即STC条件下的光伏系统和额定功率乘上光伏方阵面上特定时段内接收到的辐射量,用一种更为通俗易懂的方式来讲,这一公式所代表的就是电站的理论应有发电量。所以PR值还可以理解为电站的实际输出电量和理论应有标称电量之比。
PR值监测要点
在了解了PR值的物理意义后,我们对为什么PR值可以代表的电站的运行状况有了初步的了解,但与此同时,在实际生产生活中PR值计算往往面对着一些难题。
(1)辐照仪准确性的偏差:作为光伏电站的必备配套设施之一,辐照仪的测量数值在PR值的计算中拥有举足轻重的地位。但由于光伏电站建站初期,虽然对辐照仪本身的精度有明确的规定,考虑建设成本,大量使用了低精度、准确性差的辐照仪,测量数据精度无法支撑PR计算和功率预测。而即使安装了精度较高的进口辐照仪,测量数据精度无法支撑PR计算和功率预测。而即使安装了精度较高的进口辐照仪,很多场站对于辐照仪缺少维护,导致角度偏差、辐照仪进水落灰、甚至是辐照仪被遮挡,这都导致了数据的不准确,从而使PR值的计算出现偏差。
由于以上原因,在众多案例中,光伏场站由于安装了准确度较差的辐照仪,PR值常常超过100%,且波动极大、这显然不符合电站实际情况。
(2)发电量的测量结果不准确。在实际计算中,很多场站利用逆变器上显示的发电量数据代替整个场站的发电量数据,但逆变器本身读数就存在一定的发电量差异,且逆变器到电表之间的电能损失也是不可忽略的。
(3)电站超装、组件功率的错标。电站在建设和配置时,设备和组件上的标识就存在问题,导致带入公式后计算结果不客观。
一站式PR值监测
针对PR值计算中的各个问题、最立竿见影的处理方式就是把电站的辐射表更换为等级更高、准确性更好的辐射表。上文提到的光伏场站,在更换了副基准级的辐射表后,大多PR值便回复到一个正常的范围内。
当然,为了全方位保障数据准确性,提升PR值,一站式解决方案最佳选择。针对市场迫切需求,旗云开发了自主研产权的副基准级辐射表和高精度气象预报产品,可提供光伏气象站、数据采集、PR值分析、太阳辐射实时同化预测一站式解决方案,同时为产品所配套的维护、算法拓展等更多服务会更好的满足您在光伏场站运营上的需求,欢迎联系我们了解更多详情。